世界技术不平衡发展测度及其对经济增长的影响

柳剑平，郑光凤

（湖北大学商学院，湖北武汉430062）

一、引言

《新帕尔格雷夫经济学大词典》对经济不平衡发展进行了说明，从不同国家在一个相当长的历史阶段所经历的过程来考察资本主义发展的一般特征，其最为显著的特征之一是经济不平衡发展现象。具体来说，就是资本主义是以不同国家的经济发展速度与水平的持续差距为特征的发展过程。如果将此说明进行概括，我们可以说经济不平衡发展是指区域（组织）各单元经济发展速度与水平始终保持一定差距的现象。虽然对什么是技术不平衡发展，国内外学术界还没有给予明确的说明，但有学者对技术不平衡发展进行了分类，如：赖院根、朱东华（2009）认为区域（组织）间技术不平衡发展状况包括三种情形：（1）技术水平存在差距；（2）技术内容存在差异；（3）技术研发不平衡。本文从技术水平存在差距的角度，将技术不平衡发展界定为在一个较长时期内区域（组织）各单元技术水平存在差距的整体状态和程度，在此基础上进一步将世界技术不平衡发展界定为世界各国技术水平存在一定差距的整体状态和程度。

如此界定技术不平衡发展，必须说明技术不平衡发展与技术差距的联系和区别。概括地说，两者都分析技术差距，但技术差距是分析局部的技术差距，技术不平衡发展是分析整体的技术差距，具体来说，技术差距测度整体中任意两个或几个国家间的技术差距，而技术不平衡发展测度所有国家技术差距的整体状态和程度。正是由于两个或几个国家间的技术水平存在差距，才导致各国技术水平在整体上呈现出不平衡。技术差距是技术不平衡的基础，技术不平衡是技术差距的必然结果。

测度技术不平衡发展的文献均认为技术不平衡发展是存在的并呈现上升的态势。Patel和Pavitt（1996）统计了1967-1989年17个OECD国家的工业R&D占GDP的百分比，这17个国家每百万人拥有的美国专利数、西欧国家拥有的美国专利比例、发展中国家拥有的美国专利数，以及这17个国家前20名公司在11类技术领域拥有的美国专利比例，并使用标准偏差测度了这些国家及其行业的技术水平偏离平均技术水平的程度，研究发现技术在不同国家、不同行业不仅是不平衡发展的，并且也没有出现技术收敛的趋势。Kemeny（2011）以一国每种商品的生产率、出口产品相对于竞争对手的质量水平、每种产品占一国总出口的份额这三者的乘积作为每个经济体出口商品的技术水平，并运用基尼系数计算技术份额与人口份额的整体偏离程度，同时使用标准偏差、变异系数测度了各国技术水平偏离平均技术水平的程度，研究发现技术水平的整体差距在不断扩大。还有学者测度了与技术发展密切相关的创新能力的不平等状况，如万广华、范蓓蕾、陆铭（2010）使用变异系数、基尼系数和两个常用的广义熵系数测度了中国区域间和省份之间的创新能力的不平等，研究发现创新能力不平等呈现波动式上升的趋势。

学者们虽然对技术不平衡发展测度及其对经济增长的影响的理论分析和实证研究较少，但对技术差距测度及其对经济增长的影响进行了较多研究。关于技术差距的测度，学者们大多使用绝对差异、相对差异的方法进行测度。绝对差异方法计算两个国家同一指标的差，差值越大技术差距越大，如Sjöholm（1999）使用国内外企业间投资率的差，Cherif（2013）使用一国制造业劳动生产率与贸易国制造业劳动生产率的差。相对差异方法使用两个国家同一指标的比来衡量技术差距，如Stokke（2008）使用一国生产率水平与技术前沿国生产率水平的比，刘辉煌、余昌龙、马添冀等（2009）使用内外资企业人均资本密度的比。陆剑、柳剑平、程时雄（2014）详细地综述了技术差距的测度方法，并利用序列DEA方法测度了中国工业行业与主要由OECD国家工业行业所构成的世界技术前沿的技术差距。关于技术差距对经济增长的影响，学者们的研究发现技术差距对经济增长产生重要的影响，如Fagerberg（1987）使用25个工业国家1960-1983年的数据，检验技术差距对经济增长的影响，研究发现技术差距模型解释了较大部分的增长率差异，模仿的范围、创新活动和为缩小技术差距进行的投资均是经济增长的重要因素；Cimoli和Correa（2002）对拉美增长模式的研究发现技术差距是决定增长潜力的主要因素之一，缩小与发达经济体的技术差距有助于出口和增长之间形成良性互动关系。关于技术差距对经济增长的作用方式，学者们的研究发现技术差距通过影响其他变量对经济增长发挥作用，如刘辉煌、余昌龙、马添冀等（2009）认为技术差距通过对技术外溢的双刃效应间接影响技术进步，进而影响经济增长；欧阳峣、易先忠、生延超（2012）认为技术差距会影响生产性投资与研发投资，以及模仿性研发投资与创新性研发投资的选择，从而影响技术进步和经济增长。

综上所述，学者们对技术差距的测度及技术差距与经济增长的关系进行了较多的研究，但测度技术差距的文献，只是从局部测度国家间的技术差距情况，无法反映技术差距的整体状态和程度，而现有少量测度技术不平衡发展的文献，要么使用过于简单的测度指标，要么使用与技术发展关系不密切的人口份额作为权重来测度技术差距的整体情况，学者们对技术不平衡发展的研究还不够充分，本文在借鉴现有文献观点的基础上，从两个方面扩充了关于技术不平衡发展的研究，首先，我们将测度技术不平衡发展的整体状态和程度；其次，我们将分析世界技术不平衡发展对经济增长的影响。

二、研究假设

国家拥有的创新资源不同，其技术创新、技术进步的速度也不同。联合国贸易和发展会议的报告（2005）显示，1996-2002年10个国家研发投资占世界研发投资的86%以上，这10个国家中有八个国家是发达国家。一般来说，发达国家的研发投资占GDP的比例约为2．6%，而对于发展中国家来说，这一比例只有0．7%左右，在最不发达的国家，该比例低至0．01%，这说明发展中国家的研发投资明显低于发达国家的研发投资。世界银行世界发展指数数据库的相关数据显示，2012年发达国家高等教育入学率约为78%，而发展中国家高等教育入学率约为25%，低于世界整体高等教育32%的入学率；2012年发达国家居民专利申请数量占世界居民专利申请数量的比例约为60%，发达国家发表的科技论文约为世界科技论文的70%。发达国家拥有充裕的资金及高级人才，全球资本在利润的驱使下会流入发达地区与高级人才结合，同时，发达地区高级人才的工资水平较高，全球拥有高级技能的人员也将流入发达地区。全球创新资源在发达地区集聚到一定程度时，就能形成聚集效应。这种集聚效应可以降低搜寻合适的人力资本、市场需求信息的成本，降低技术创新的风险，从而提升发达地区的技术水平。当创新资源集聚超过某一规模时，过于拥挤的交通和过高的租金成本会导致集聚的负效应超过集聚的正效应，世界范围内的人力资本和资金将流向不发达地区，不发达地区日益完善的基础设施以及为促进对外贸易和对外投资的优惠政策安排也有利于全球创新资源的流入。当创新要素流入达到一定规模时，不发达地区也将获得集聚效应，从而有利于该地区的技术创新和技术进步。可见，在集聚效应的作用下，技术进步处于波浪式前进中，即有些地区的技术先发展，而其他地区的技术后发展。本文的假设（1）为：世界技术发展是不平衡的。

当先进技术在技术发明国产生后，其他具有较强吸收能力和地理位置相邻的发达国家更容易获得技术外溢的好处，从而提升这些发达国家的技术水平。Bell和Pavitt（1997）指出发展经济学关注知识转移时，倾向于强调吸收能力的重要性，进而强调基础设施和技能对吸收能力的作用。不发达国家拥有的低技能、低教育水平和不完善的基础设施不利于知识转移。由于吸收能力较低，即便地理位置上接近拥有先进技术水平的发达国家，不发达国家也不容易掌握这些先进技术，这样不发达地区和发达地区之间的技术差距就会扩大，即不同经济发展程度间的技术不平衡程度扩大。而由于经济发展程度接近，彼此间更容易消化对方的技术，相同经济发展程度内的技术不平衡程度相对较小。可见，由于吸收能力不同，不同经济发展程度间的技术不平衡程度更大，本文的假设（2）为：不同经济发展程度间的技术不平衡对世界技术不平衡发展的作用更大。

技术结构和要素禀赋结构匹配的理论说明引进技术只有与国内的要素禀赋相匹配，才有利于提升国家的技术水平。Acemoglu和Fabrizio（2001）指出不发达国家使用的许多技术都是发达国家发明的，这些技术与发达国家的劳动力较为匹配，由于劳动力技能的差异，在发达国家由熟练工人使用的一些技术在不发达国家则由非技术工人使用，这种情况不利于这些不发达国家提高生产率，即使所有国家都能平等地获得新技术，劳动者的技能和技术之间的不匹配也会导致发达国家和不发达国家之间的全要素生产率和人均收入存在相当大的差异。在发达地区借助创新资源的集聚效应较快地促进技术进步并实现更快的经济增长的同时，不发达地区通过对外直接投资、进口机器设备、高级人才流动等渠道的技术外溢，技术水平也会有所提升，但不发达地区国内的资源禀赋与最先进的技术水平不配套，技术外溢的作用有限，因而，不发达地区技术水平的提升不快，对经济增长的促进作用不大。当创新要素向不发达地区集聚时，不发达地区实现的技术创新与不发达国家的资源禀赋匹配程度较高，因此，不发达地区更容易获得技术外溢的好处，从而能更大程度地提升该地区的技术水平，并明显地促进经济增长。但创新资源扩散到不发达地区的速度比较慢，从而创新资源的集聚效应对发达地区经济增长的促进作用应该更加明显。本文的假设（3）为：世界技术不平衡发展有利于发达地区、不发达地区以及整体的经济增长，但对发达地区经济增长的促进作用可能更加明显。

在传统的立体显示器中，双眼的聚散运动随着屏幕差异而变化，而调节倾向于保持固定在显示屏幕上，这种现象导致辐辏和调节之间的冲突(Accommodation and Vergence, AV冲突).根据以往的研究发现，视差是影响视觉舒适度的一个关键因素，屏幕视差的大小会影响AV冲突，导致视觉不适.当视差超过人类视觉系统(Human Visual System, HVS)耐受水平后，可能诱发各种不适症状(例如眼睛疲劳和头痛).

三、世界技术不平衡发展的测度

（一）测度方法和样本选择

收入不平等测度一定人口份额的人所拥有的收入份额是否匹配，如果10%的人口拥有10%的收入份额，那么收入分配是平等的；如果10%的人口拥有的收入份额小于10%，那么收入分配是不平等的。本文借鉴并适当修改衡量收入不平等的方法来测度技术不平衡发展，在具体测度时既可使用GDP份额加权的泰尔指数，也可使用人口份额加权的泰尔指数，由于发达国家会投入更多的R&D经费、使用更多高素质的人员、投入更多的物质资本进行技术创新，因此，使用GDP份额加权的泰尔指数比人口份额加权的泰尔指数能更准确地测度技术不平衡发展，其具体公式如下：

式（1）中，j表示国家，h表示区域，a表示区域个数，b表示区域内国家的个数，theil是泰尔指数，测度技术不平衡发展，gdphj，gdp分别表示h区域j国的国内生产总值、所有国家总的国内生产总值，tfphj表示h区域j国的技术水平，tfph，tfp分别表示h区域、全部区域的平均技术水平。等号右边的第一项可以衡量区域间的技术不平衡发展，第二项可以测度区域内国家间的技术不平衡发展。

使用式（2）和式（3）计算h区域、全部区域的平均技术水平，具体而言，使用h区域j国的国内生产总值占h区域的国内生产总值的比例作为权重对h区域j国的技术水平进行加权平均，类似的方法也可计算全部区域的平均技术水平。

式（3）中，n表示国家个数，其他变量的含义见式（1）的说明。

使用泰尔指数的优点在于不仅能测度技术不平衡发展的整体状态和程度，还可以分析区域间、区域内技术不平衡对总体技术不平衡发展的贡献率，具体的公式如下：

式（4）中，betw，with分别表示区域间、区域内的技术不平衡发展分别表示区域间、区域内技术不平衡对总体技术不平衡发展的贡献率。

本文将全要素生产率作为每个国家技术水平的代理变量，计算公式如下：

物质资本存量使用永续盘存法进行测度，测度公式为：

式（6）中，t表示年份，δ为折旧率，i为投资额，用固定资本形成总值的数据表示，其他指标见式（5）的说明。现有文献一般使用的折旧率有5%、10%和15%，曹平（2010）在比较中美日三国经济增长质量时，将各国的折旧率确定为5%，本文也选取5%作为折旧率①使用5%、10%和15%作为折旧率，计算出的技术不平衡发展的结果是一样的。限于篇幅，本文只报告5%折旧率下的技术不平衡发展对经济增长的影响。。

测度物质资本存量，先要测度基期的物质资本存量。本文采用BEA和OECD通用的方法，假定物质资本存量k的平均增长率等于投资i的平均增长率，即（kt-kt-1）/kt-1=（it-it-1）/it-1=g，g是投资i的年平均增长率。当t=1时，k1=（1+g）k0，根据式（6），k1=（1-δ）k0+i0，则基期的物质资本存量为：

已知i0，g，δ的值，按照式（7）、式（6）就可以计算物质资本存量，进而按照式（5）就可以计算各国的技术水平。

由于数据的可获得性，本文选取73个国家近似作为整个世界，2011年这些国家的国内生产总值占世界国内生产总值的份额为87．7%，同年，这些国家的人口占世界人口的比重为73．8%，这说明这一近似替代是合适的。根据世界银行世界发展指标对国家经济发展状况的分类，本文将这些国家划分为发达地区和不发达地区：发达地区由25个OECD高收入国家和4个非OECD高收入国家组成，不发达地区由19个中等收入国家、17个中低收入国家和8个低收入国家组成②由于篇幅有限，发达地区和不发达地区的具体国家构成情况可向作者索取。。计算技术不平衡发展所需的以2005年为基期的GDP及固定资本形成总值、劳动力的数据均来自世界银行世界发展指标（World Development Indicators，WDI）数据库。

（二）测度结果与分析

我们按照经济发展水平将世界分为发达地区和不发达地区，从不同经济发展程度的角度来分析世界技术不平衡发展的状态。从图1可知，1980年到2011年世界技术不平衡发展的程度呈现上升态势，从1980年的0．1，上涨到2011年的0．191，这说明世界技术不平衡发展有所加剧。在按经济发展程度两区域划分标准下，区域间技术不平衡发展的程度也呈现上升态势，从1980年的0．052逐渐上升到2011年的0．159，而区域内技术不平衡发展的程度呈缓慢下降趋势，从1980年的0．048下降到2011年的0．032。图2描述了1980年到2011年发达地区和不发达地区技术不平衡对世界技术不平衡发展的贡献率。区域间技术不平衡对世界技术不平衡发展的贡献率逐步变大，从1980年的52.08%变为2011年的83.39%，而区域内技术不平衡对世界技术不平衡发展的贡献率逐渐下降，从1980年的47.92%下降到2011年的16.61%。这说明在两区域划分标准下，区域间技术不平衡对世界技术不平衡发展起着主导作用，而区域内技术不平衡对世界技术不平衡发展的作用不大。

（图1） 发达、不发达地区技术不平衡发展状态

（图2） 发达、不发达地区技术不平衡对世界技术不平衡发展的贡献率

四、世界技术不平衡发展对经济增长的影响

（一）模型构建与变量说明

由于只测度一段时间内世界技术不平衡发展的整体状态和程度，我们可以借助时间序列模型来研究世界不平衡发展对经济增长的影响，而世界技术不平衡发展通过创新资源的集聚效应使有些地区的技术先发展，另一些国家借助国际贸易、FDI、人员流动等渠道带来的技术外溢，实现技术的跟随发展或赶超发展。根据内生增长理论，技术进步、投资、劳动力等因素均会影响经济增长，而技术不平衡发展通过创新资源的集聚效应来实现，将技术不平衡发展作为经济增长的影响因素是合理的。本文的计量模型与Herzer和Vollmer（2012）研究收入不平衡发展与经济增长的面板协整关系方程较类似，由于我们想在控制其他变量对经济增长影响的前提下，研究世界技术不平衡发展对经济增长是否具有影响，因而，我们只是建立了简单的时间序列模型。具体模型如下：

式（8）中，ln表示自然对数，t表示年份，gdprj表示经济增长，使用各国国内生产总值的总和除以这些国家的总人口所得到的真实人均GDP代表，js表示技术不平衡发展，使用泰尔指数（theil）来测度，invest表示固定资本形成总额占GDP的百分比（简称投资占比），l表示劳动力，fdi表示对外直接投资净流入占GDP的百分比（简称对外直接投资占比），ix表示商品和服务的出口与进口总和占GDP的百分比（简称对外贸易占比），ε表示随机误差项。技术不平衡发展是本文的关键变量，为了控制其他变量对经济增长的影响，我们将投资占比、劳动力、对外直接投资占比、对外贸易占比等变量作为控制变量引入模型，Belloumi（2014）也详细地分析了这些变量对经济增长的影响。实证分析中涉及到的以2005年为基期的GDP及固定资本形成总值、劳动力、总人口、对外直接投资净流入、商品和服务的出口与进口的数据均来自世界银行世界发展指标（World Development Indicators，WDI）数据库。

（二）实证结果与分析

首先，我们分析世界技术不平衡发展对整体世界经济增长的影响，在进行具体分析前，我们需要先对世界各国的变量进行平稳性检验（见表1）。只有数据平稳，才能构建时间序列模型分析世界技术不平衡发展对世界经济增长的影响。从检验结果我们可知，人均GDP、世界技术不平衡发展、投资占比、劳动力、对外直接投资占比在5%的显著性水平下，ADF统计量的值均小于该水平下的临界值，平稳性检验表明这些变量是平稳的，而对外贸易占比在5%的显著性水平下，ADF统计量的值大于该水平下的临界值，同时该变量的一阶差分序列在5%的显著性水平下，ADF统计量的值小于该水平下的临界值，检验表明对外贸易占比是一阶平稳的。

在变量通过平稳性检验后，就可使用式（8）进行回归分析，具体的回归结果见表2。从回归结果可知，调整的拟合优度为99.8%，F统计量的值较大，说明解释变量对被解释变量有较好的解释能力。针对残差序列的相关性问题和异方差问题，我们使用相关图、偏相关图检验残差是否存在序列相关①相关图、偏相关图检验残差是否存在序列相关，由于P值均大于0.05，说明残差序列是平稳的。基于篇幅有限，没有附上残差序列的相关图、偏相关图，有需要者可向作者索取。，使用怀特一致的标准误差和协方差来纠正异方差问题。世界技术不平衡发展对世界经济增长有显著的促进作用，世界技术不平衡发展的程度每提高1%，将导致经济增长0.189%，投资占比、劳动力、对外贸易占比对经济增长也具有显著的促进作用，而对外直接投资占比对经济增长的促进作用不明显，这与该变量的构造有关，对外直接投资净流入是对外直接投资流入减去对外直接投资流出的差，在不同年份每个国家的对外直接投资净流入可能为正也可能为负，将这些国家对外直接投资净流入的数据加总为世界对外直接投资净流入时会导致数据波动性较大，故对外直接投资占比没有促进经济增长。

（表1） 世界各国变量的平稳性检验

（表2） 世界技术不平衡发展对整体世界经济增长影响的回归结果

在分析技术不平衡发展对整体世界经济增长的影响后，我们再分析世界技术不平衡发展对发达地区经济增长的影响。在具体分析前，同样需要先对发达地区的变量进行平稳性检验。从表3可知，发达地区的人均GDP、对外贸易占比在5%的显著性水平下，ADF统计量的值均大于该显著性水平下的临界值，对发达地区人均GDP、对外贸易占比取一阶差分，差分后的变量在5%的显著性水平下，ADF统计量的值均小于该水平下的临界值，平稳性检验说明这两个变量是一阶平稳的，劳动力、对外直接投资占比在5%的显著性水平下，投资占比在10%的显著性水平下，ADF统计量的值均小于该水平下的临界值，说明这三个变量是平稳的。

（表3） 发达地区变量的平稳性检验

在变量通过平稳性检验后，使用式（8）进行回归分析，具体的结果见表4。调整的拟合优度为80.8%，F统计量的值较大，说明解释变量对被解释变量具有一定的解释能力。本文对残差序列的相关性问题和异方差问题也进行了相应的修正。世界技术不平衡发展对发达地区经济增长具有显著的促进作用，世界技术不平衡发展的程度每提高1%，将带动发达地区经济增长0.351%，投资占比、对外贸易占比对经济增长也具有促进作用；劳动力对经济增长具有显著的抑制作用，这说明对于高福利的发达国家而言，劳动力增加是负担，未必会带动经济增长；对外直接投资占比对发达地区经济增长的促进作用不明显，这主要与加总后的对外直接投资净流入数据波动性较大有关。

（表4） 世界技术不平衡发展对发达地区经济增长影响的回归结果

最后，我们分析世界技术不平衡发展对不发达地区经济增长的影响，在进行具体分析前，也需要先对不发达地区的变量进行平稳性检验。从表5可知，不发达地区的人均GDP、投资占比、对外直接投资占比、对外贸易占比在5%的显著性水平下，ADF统计量的值均大于该显著性水平下的临界值，对这些变量取一阶差分，一阶差分后的投资占比、对外直接投资占比、对外贸易占比在5%的显著性水平下，一阶差分后的人均GDP在10%的显著性水平下，ADF统计量的值均小于该水平下的临界值，平稳性检验说明这些变量是一阶平稳的，不发达地区的劳动力在5%的显著性水平下，ADF统计量的值小于该水平下的临界值，说明这个变量是平稳的。

（表5） 不发达地区变量的平稳性检验

在通过变量平稳性检验后，使用式（8）进行回归分析，具体的结果见表6。调整的拟合优度为69.3%，F统计量的值较大，说明解释变量对被解释变量具有一定的解释能力。本文对残差序列的相关性问题和异方差问题也进行了相应的修正。世界技术不平衡发展对不发达地区经济增长具有显著的促进作用，世界技术不平衡发展的程度每提高1%，将带动该地区经济增长0.258%，投资占比、对外贸易占比对经济增长也具有促进作用，而劳动力对经济增长具有抑制作用，这说明劳动力增长对于不发达国家而言，未必会带动经济增长，而对外直接投资占比对不发达经济增长的促进作用也不明显，这主要与加总后的对外直接投资净流入数据波动性大有关。

五、结论与启示

本文在使用泰尔指数测度世界技术不平衡发展的基础上，运用时间序列模型分析世界技术不平衡发展对世界经济增长的影响。研究发现世界技术不平衡发展的程度呈现上升的态势；在按经济发展程度两区域划分标准下，区域间的技术不平衡发展也呈现上升的趋势，而区域内的技术不平衡发展出现缓慢下降的趋势，区域间技术不平衡对世界技术不平衡发展的作用逐渐变大，而区域内技术不平衡对世界技术不平衡发展的作用不大。世界技术不平衡发展有利于全球、发达地区和不发达地区的经济增长，世界技术不平衡发展的程度每提高1%，将分别导致全球经济增长0．189%，发达地区经济增长0．351%，不发达地区经济增长0．258%，这些研究结论证实了本文前面提出的三个假设。基于这些结论，可以得到如下启示：

（表6） 世界技术不平衡发展对不发达地区经济增长影响的回归结果

发达地区和不发达地区均应放松高级人才和资金流动限制，只有创新资源实现了充分流动，才能更好地获得集聚效应，提高创新资源的使用效率，降低创新风险，实现技术创新并促进整体经济增长。包括中国在内的不发达国家应努力提高吸收能力，加大教育经费投入和提供就业再培训提高就业人员的教育水平，同时还需要营造良好的创新环境，通过良好的创新环境和适当的人力资本水平吸引那些对成本敏感又拥有较高技术水平的跨国公司集聚，唯有如此，才能更好地借助集聚效应促进不发达地区的经济增长。创新要素全球流动，需要加强国际化管理，降低人才和资金外流对流出国的不利影响，当然不发达国家也不用过于担心人才流失，当不发达国家拥有良好的创新环境和适当的人力资本水平时，外流人才的回流将为本国带来先进的技术和管理理念，从而促进本国的经济增长，同时不发达国家也不用过于担心国内资金外流，由于不发达国家的资本边际报酬高于发达国家的资本边际报酬，当不发达国家的创新环境日益完善时，境外资金也会重新流入不发达国家与创新要素结合，从而有利于这些不发达国家的经济增长。

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